/** Ok, this is getblk, and it isn't very clear, again to hinder* race-conditions. Most of the code is seldom used, (ie repeating),* so it should be much more efficient than it looks.** The algoritm is changed: hopefully better, and an elusive bug removed.*//** OK，下面是getblk 函數，該函數的邏輯并不是很清晰，同樣也是因為要考慮* 競爭條件問題。其中大部分代碼很少用到，(例如重復操作語句)，因此它應該* 比看上去的樣子有效得多。** 算法已經作了改變：希望能更好，而且一個難以琢磨的錯誤已經去除。*/// 下面宏定義用于同時判斷緩沖區的修改標志和鎖定標志，并且定義修改標志的權重要比鎖定標志大。#define BADNESS(bh) (((bh)->b_dirt<<1)+(bh)->b_lock)//// 取高速緩沖中指定的緩沖區。// 檢查所指定的緩沖區是否已經在高速緩沖中，如果不在，就需要在高速緩沖中建立一個對應的新項。// 返回相應緩沖區頭指針。struct buffer_head *getblk (int dev, int block){  struct buffer_head *tmp, *bh;repeat:// 搜索hash 表，如果指定塊已經在高速緩沖中，則返回對應緩沖區頭指針，退出。  if (bh = get_hash_table (dev, block))    return bh;// 掃描空閑數據塊鏈表，尋找空閑緩沖區。// 首先讓tmp 指向空閑鏈表的第一個空閑緩沖區頭。  tmp = free_list;  do    {// 如果該緩沖區正被使用（引用計數不等于0），則繼續掃描下一項。      if (tmp->b_count)	continue;// 如果緩沖頭指針bh 為空，或者tmp 所指緩沖頭的標志(修改、鎖定)權重小于bh 頭標志的權重，// 則讓bh 指向該tmp 緩沖區頭。如果該tmp 緩沖區頭表明緩沖區既沒有修改也沒有鎖定標志置位，// 則說明已為指定設備上的塊取得對應的高速緩沖區，則退出循環。      if (!bh || BADNESS (tmp) < BADNESS (bh))	{	  bh = tmp;	  if (!BADNESS (tmp))	    break;	}/* and repeat until we find something good *//* 重復操作直到找到適合的緩沖區 */    }  while ((tmp = tmp->b_next_free) != free_list);// 如果所有緩沖區都正被使用（所有緩沖區的頭部引用計數都>0），則睡眠，等待有空閑的緩沖區可用。  if (!bh)    {      sleep_on (&buffer_wait);      goto repeat;    }// 等待該緩沖區解鎖（如果已被上鎖的話）。  wait_on_buffer (bh);// 如果該緩沖區又被其它任務使用的話，只好重復上述過程。  if (bh->b_count)    goto repeat;// 如果該緩沖區已被修改，則將數據寫盤，并再次等待緩沖區解鎖。如果該緩沖區又被其它任務使用// 的話，只好再重復上述過程。  while (bh->b_dirt)    {      sync_dev (bh->b_dev);      wait_on_buffer (bh);      if (bh->b_count)	goto repeat;    }/* NOTE!! While we slept waiting for this block, somebody else might *//* already have added "this" block to the cache. check it *//* 注意！！當進程為了等待該緩沖塊而睡眠時，其它進程可能已經將該緩沖塊 */  *加入進高速緩沖中，所以要對此進行檢查。*/// 在高速緩沖hash 表中檢查指定設備和塊的緩沖區是否已經被加入進去。如果是的話，就再次重復// 上述過程。    if (find_buffer (dev, block))    goto repeat;/* OK, FINALLY we know that this buffer is the only one of it's kind, *//* and that it's unused (b_count=0), unlocked (b_lock=0), and clean *//* OK，最終我們知道該緩沖區是指定參數的唯一一塊，*//* 而且還沒有被使用(b_count=0)，未被上鎖(b_lock=0)，并且是干凈的（未被修改的）*/// 于是讓我們占用此緩沖區。置引用計數為1，復位修改標志和有效(更新)標志。  bh->b_count = 1;  bh->b_dirt = 0;  bh->b_uptodate = 0;// 從hash 隊列和空閑塊鏈表中移出該緩沖區頭，讓該緩沖區用于指定設備和其上的指定塊。  remove_from_queues (bh);  bh->b_dev = dev;  bh->b_blocknr = block;// 然后根據此新的設備號和塊號重新插入空閑鏈表和hash 隊列新位置處。并最終返回緩沖頭指針。  insert_into_queues (bh);  return bh;}//// 釋放指定的緩沖區。// 等待該緩沖區解鎖。引用計數遞減1。喚醒等待空閑緩沖區的進程。voidbrelse (struct buffer_head *buf){  if (!buf)			// 如果緩沖頭指針無效則返回。    return;  wait_on_buffer (buf);  if (!(buf->b_count--))    panic ("Trying to free free buffer");  wake_up (&buffer_wait);}/** bread() reads a specified block and returns the buffer that contains* it. It returns NULL if the block was unreadable.*//** 從設備上讀取指定的數據塊并返回含有數據的緩沖區。如果指定的塊不存在* 則返回NULL。*///// 從指定設備上讀取指定的數據塊。struct buffer_head *bread (int dev, int block){  struct buffer_head *bh;// 在高速緩沖中申請一塊緩沖區。如果返回值是NULL 指針，表示內核出錯，死機。  if (!(bh = getblk (dev, block)))    panic ("bread: getblk returned NULL\n");// 如果該緩沖區中的數據是有效的（已更新的）可以直接使用，則返回。  if (bh->b_uptodate)    return bh;// 否則調用ll_rw_block()函數，產生讀設備塊請求。并等待緩沖區解鎖。  ll_rw_block (READ, bh);  wait_on_buffer (bh);// 如果該緩沖區已更新，則返回緩沖區頭指針，退出。  if (bh->b_uptodate)    return bh;// 否則表明讀設備操作失敗，釋放該緩沖區，返回NULL 指針，退出。  brelse (bh);  return NULL;}//// 復制內存塊。// 從from 地址復制一塊數據到to 位置。#define COPYBLK(from,to) \__asm__( "cld\n\t" \"rep\n\t" \"movsl\n\t" \:: "c" (BLOCK_SIZE/4), "S" (from), "D" (to) \: "cx", "di", "si")/** bread_page reads four buffers into memory at the desired address. It's* a function of its own, as there is some speed to be got by reading them* all at the same time, not waiting for one to be read, and then another* etc.*//** bread_page 一次讀四個緩沖塊內容讀到內存指定的地址。它是一個完整的函數，* 因為同時讀取四塊可以獲得速度上的好處，不用等著讀一塊，再讀一塊了。*///// 讀設備上一個頁面（4 個緩沖塊）的內容到內存指定的地址。voidbread_page (unsigned long address, int dev, int b[4]){  struct buffer_head *bh[4];  int i;// 循環執行4 次，讀一頁內容。  for (i = 0; i < 4; i++)    if (b[i])      {// 取高速緩沖中指定設備和塊號的緩沖區，如果該緩沖區數據無效則產生讀設備請求。	if (bh[i] = getblk (dev, b[i]))	  if (!bh[i]->b_uptodate)	    ll_rw_block (READ, bh[i]);      }    else      bh[i] = NULL;// 將4 塊緩沖區上的內容順序復制到指定地址處。  for (i = 0; i < 4; i++, address += BLOCK_SIZE)    if (bh[i])      {	wait_on_buffer (bh[i]);	// 等待緩沖區解鎖(如果已被上鎖的話)。	if (bh[i]->b_uptodate)	// 如果該緩沖區中數據有效的話，則復制。	  COPYBLK ((unsigned long) bh[i]->b_data, address);	brelse (bh[i]);		// 釋放該緩沖區。      }}/** Ok, breada can be used as bread, but additionally to mark other* blocks for reading as well. End the argument list with a negative* number.*//** OK，breada 可以象bread 一樣使用，但會另外預讀一些塊。該函數參數列表* 需要使用一個負數來表明參數列表的結束。*///// 從指定設備讀取指定的一些塊。// 成功時返回第1 塊的緩沖區頭指針，否則返回NULL。struct buffer_head *breada (int dev, int first, ...){  va_list args;  struct buffer_head *bh, *tmp;// 取可變參數表中第1 個參數（塊號）。  va_start (args, first);// 取高速緩沖中指定設備和塊號的緩沖區。如果該緩沖區數據無效，則發出讀設備數據塊請求。  if (!(bh = getblk (dev, first)))    panic ("bread: getblk returned NULL\n");  if (!bh->b_uptodate)    ll_rw_block (READ, bh);// 然后順序取可變參數表中其它預讀塊號，并作與上面同樣處理，但不引用。  while ((first = va_arg (args, int)) >= 0)    {      tmp = getblk (dev, first);      if (tmp)	{	  if (!tmp->b_uptodate)	    ll_rw_block (READA, bh);	  tmp->b_count--;	}    }// 可變參數表中所有參數處理完畢。等待第1 個緩沖區解鎖（如果已被上鎖）。  va_end (args);  wait_on_buffer (bh);// 如果緩沖區中數據有效，則返回緩沖區頭指針，退出。否則釋放該緩沖區，返回NULL，退出。  if (bh->b_uptodate)    return bh;  brelse (bh);  return (NULL);}//// 緩沖區初始化函數。// 參數buffer_end 是指定的緩沖區內存的末端。對于系統有16MB 內存，則緩沖區末端設置為4MB。// 對于系統有8MB 內存，緩沖區末端設置為2MB。voidbuffer_init (long buffer_end){  struct buffer_head *h = start_buffer;  void *b;  int i;// 如果緩沖區高端等于1Mb，則由于從640KB-1MB 被顯示內存和BIOS 占用，因此實際可用緩沖區內存// 高端應該是640KB。否則內存高端一定大于1MB。  if (buffer_end == 1 << 20)    b = (void *) (640 * 1024);  else    b = (void *) buffer_end;// 這段代碼用于初始化緩沖區，建立空閑緩沖區環鏈表，并獲取系統中緩沖塊的數目。// 操作的過程是從緩沖區高端開始劃分1K 大小的緩沖塊，與此同時在緩沖區低端建立描述該緩沖塊// 的結構buffer_head，并將這些buffer_head 組成雙向鏈表。// h 是指向緩沖頭結構的指針，而h+1 是指向內存地址連續的下一個緩沖頭地址，也可以說是指向h// 緩沖頭的末端外。為了保證有足夠長度的內存來存儲一個緩沖頭結構，需要b 所指向的內存塊// 地址 >= h 緩沖頭的末端，也即要>=h+1。  while ((b -= BLOCK_SIZE) >= ((void *) (h + 1)))    {      h->b_dev = 0;		// 使用該緩沖區的設備號。      h->b_dirt = 0;		// 臟標志，也即緩沖區修改標志。      h->b_count = 0;		// 該緩沖區引用計數。      h->b_lock = 0;		// 緩沖區鎖定標志。      h->b_uptodate = 0;	// 緩沖區更新標志（或稱數據有效標志）。      h->b_wait = NULL;		// 指向等待該緩沖區解鎖的進程。      h->b_next = NULL;		// 指向具有相同hash 值的下一個緩沖頭。      h->b_prev = NULL;		// 指向具有相同hash 值的前一個緩沖頭。      h->b_data = (char *) b;	// 指向對應緩沖區數據塊（1024 字節）。      h->b_prev_free = h - 1;	// 指向鏈表中前一項。      h->b_next_free = h + 1;	// 指向鏈表中下一項。      h++;			// h 指向下一新緩沖頭位置。      NR_BUFFERS++;		// 緩沖區塊數累加。      if (b == (void *) 0x100000)	// 如果地址b 遞減到等于1MB，則跳過384KB，	b = (void *) 0xA0000;	// 讓b 指向地址0xA0000(640KB)處。    }  h--;				// 讓h 指向最后一個有效緩沖頭。  free_list = start_buffer;	// 讓空閑鏈表頭指向頭一個緩沖區頭。  free_list->b_prev_free = h;	// 鏈表頭的b_prev_free 指向前一項（即最后一項）。  h->b_next_free = free_list;	// h 的下一項指針指向第一項，形成一個環鏈。// 初始化hash 表（哈希表、散列表），置表中所有的指針為NULL。  for (i = 0; i < NR_HASH; i++)    hash_table[i] = NULL;}